2、電離平衡常數(shù)
??(1)概念:在一定條件下,弱電解質(zhì)的電離達到平衡時,溶液中電離所產(chǎn)生的各種離子濃度的乘積跟溶液中未電離的分子濃度的比是一個常數(shù),這個常數(shù)叫做電離平衡常數(shù),用K表示(酸用 表示,堿用 表示)。
??(2)表示方法:
??(3)K的意義:K值越大,表示該電解質(zhì)較易電離,所對應(yīng)的弱酸弱堿較強。從 或 的大小,可以判斷弱酸和弱堿的相對強弱,例如弱酸的相對強弱: > > > > > > >
??(4)影響K值大小的因素:K值不隨濃度而變化,但隨溫度而變化。
??(5)多元弱酸的電離。多元弱酸是分步電離的,且越向后的電離越困難,其電離出來的離子濃度也越小,酸性主要由第一步電離決定。如 的電離:
??第一步電離:
??第二步電離:
??第三步電離:
??顯然: 。在磷酸溶液中,由 電離出來的離子有H+、H2PO4 -、HPO4 2-、PO4 3-等離子,其離子濃度的大小關(guān)系為: 。
1、弱電解質(zhì)的電離平衡指在一定條件下(溫度、濃度),弱電解質(zhì)電離成離子的速率和離子結(jié)合成分子的速率相等時的狀態(tài)。弱電解質(zhì)的電離平衡的特點是:
(1)動態(tài)平衡:電離方程式中用“ ”,如:CH3COOH CH3COO-+H+。
??(2)條件改變:平衡被打破。如在CH3COOH的石蕊溶液中(呈紅色)加入固體CH3COONH4,即增大了c(CH3COO-),平衡左移,c( H+)變小,使紅色變淺。
??(3)弱電解質(zhì)在離子反應(yīng)中電離平衡發(fā)生移動。將等質(zhì)量的鋅粉分別投入10mL0.1mol/L鹽酸和10mL0.1mol/L醋酸中,實驗結(jié)果:鹽酸的反應(yīng)速率比醋酸快。若鋅足量,則產(chǎn)生氫氣的體積相等。因為當(dāng)濃度和體積相同時,鹽酸是強酸,c(H+)大,所以反應(yīng)速率快,但二者可電離出來的H+的物質(zhì)的量相等,僅僅是后者隨著反應(yīng)的進行,醋酸的電離平衡不斷發(fā)生移動。
??(4)從導(dǎo)電實驗可知,弱電解質(zhì)少部分電離,大部分以分子形式存在,決定了它在離子方程式書寫中保留分子形式。如醋酸和燒堿溶液中和反應(yīng)的離子方程式應(yīng)寫成:CH3COOH+OH-= CH3COO-+H2O。
??(5)導(dǎo)電性強弱與電解質(zhì)強弱的關(guān)系:電解質(zhì)的強弱由物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定,電解質(zhì)的強弱在一般情況下影響著溶液導(dǎo)電性的強弱。導(dǎo)電性強弱是由溶液離子濃度大小決定的。如果某強電解質(zhì)溶液濃度很小,那么它的導(dǎo)電性可以很弱,而某弱電解質(zhì)雖然電離程度很小,但如果濃度較大時,該溶液的導(dǎo)電能力也可以較強。因此,強電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力不一定強,弱電解質(zhì)的導(dǎo)電能力也不一定弱。
|
強電解質(zhì) |
弱電解質(zhì) |
定義 |
溶于水后幾乎完全電離的電解質(zhì) |
溶于水后只有部分電離的電解質(zhì) |
化合物類型 |
離子化合物及具有強極性鍵的 共價化合物 |
某些具有弱極性鍵的共價化合物。 |
電離程度 |
幾乎100%完全電離 |
只有部分電離 |
電離過程 |
不可逆過程,無電離平衡 |
可逆過程,存在電離平衡 |
溶液中存在的微粒(水分子不計) |
只有電離出的陰陽離子,不存在 電解質(zhì)分子 |
既有電離出的陰陽離子,又有電解質(zhì)分子 |
實例 |
絕大多數(shù)的鹽(包括難溶性鹽) 強酸:H2SO4、HCl、HClO4等 強堿:Ba(HO)2 Ca(HO)2等 |
弱酸:H2CO3
、CH3COOH等。 弱堿:NH3·H2O、Cu(OH)2 Fe(OH)3等。 |
電離方程式 |
KNO3=K++NO3- H2SO4=2 H++SO42- |
NH3·H2ONH4++OH_ H2SH++HS_ HS_H++S2- |
(1)聯(lián)系調(diào)節(jié)作用:地球上的各種水體通過蒸發(fā)(包括植物蒸騰)、水汽輸送、降水、下滲、地表徑流和地下徑流等一系列過程和環(huán)節(jié),把大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈有機地聯(lián)系起來,構(gòu)成一個龐大地水循環(huán)系統(tǒng)。
(2)平衡更新作用:在水循環(huán)系統(tǒng)中,水在連續(xù)不斷地運動、轉(zhuǎn)化,使地球上各種水體處于不斷更新狀態(tài),從而維持全球水地動態(tài)平衡。
(3)遷移交換作用:水循環(huán)還促使自然界物質(zhì)地運動和能量的轉(zhuǎn)化,從而使地球表層各圈層之間,以及陸地和海洋之間實現(xiàn)物質(zhì)的遷移和能量的交換。
(4)影響塑造作用:水循環(huán)運動影響著全球的氣候和生態(tài),并且使水成為自然界最富動力作用的因子之一,不斷地塑造著地表形態(tài)。
2.類型及其環(huán)節(jié)、作用
水循環(huán)類型 |
發(fā)生領(lǐng)域 |
水循環(huán)環(huán)節(jié) |
作用 |
海陸間大循環(huán) |
海洋與陸地之間 |
蒸發(fā)、水汽輸送、凝結(jié)降水、地表徑流、下滲、地下徑流 |
使陸地水不斷得到補充,水資源得以再生,是最重要的水循環(huán),又稱大循環(huán) |
陸地內(nèi)循環(huán) |
陸地與陸地上空之間 |
蒸發(fā)、植物蒸騰、凝結(jié)降水等 |
補給陸地水體的水量為數(shù)很少 |
海上內(nèi)循環(huán) |
海洋與海洋上空之間 |
蒸發(fā)、凝結(jié)、降水等 |
水循環(huán)的水量最大,對于全球的熱量輸送有著重要意義 |
讀圖P59 水循環(huán)示意圖
水循環(huán)在水圈、大氣圈、巖石圈、巖石圈、生物圈四大圈層中通過蒸發(fā)、蒸發(fā)、植物蒸騰、水汽輸送、降水、地表徑流、下滲、地下徑流等環(huán)節(jié)連續(xù)運動。它發(fā)生的領(lǐng)域有:海洋與陸地之間,陸地與陸地上空之間,海洋與海洋上空之間。
從圖中還可以看出:
水循環(huán)的基本環(huán)節(jié)有三個:①降水,包括陸地降水和海上降水;②蒸發(fā),包括海上蒸發(fā)、陸面蒸發(fā)、植物蒸騰;③輸送,包括水汽輸送和徑流輸送。
水循環(huán)的組成,分為兩部分:即大氣部分--水汽輸送階段和降水階段;地面部分--徑流階段與蒸發(fā)階段。每一部分都包含三個方面,即水分輸送、暫時儲存和狀態(tài)的變化。關(guān)于狀態(tài)的變化,在大氣部分是通過凝結(jié),把氣態(tài)轉(zhuǎn)變成液態(tài),地面部分是通過蒸發(fā),把液態(tài)轉(zhuǎn)變成氣態(tài)。
水循環(huán)把自然界的各部分聯(lián)系起來,形成一個有機整體。在垂直方向上,通過降水、蒸發(fā)、下滲、植物蒸騰等環(huán)節(jié),把大氣圈、水圈、生物圈、巖石圈聯(lián)系起來;通過水汽輸送的徑流輸送,把陸地和海洋聯(lián)系起來。這樣就構(gòu)成一個龐大的水循環(huán)系統(tǒng)。
注意:海陸間循環(huán)又稱為大循環(huán)是指該循環(huán)環(huán)節(jié)最多(包括海洋水蒸發(fā)、水汽輸送、凝結(jié)降水、地表徑流、下滲、地下徑流等)、范圍最廣(既包括海洋也包括陸地)。而不是指參與的水量,就水循環(huán)參與的水量而言,海上內(nèi)循環(huán)是海陸間循環(huán)的9倍。
1.概念及領(lǐng)域
自然界的水在水圈、大氣圈、巖石圈、生物圈四大圈層中通過各個環(huán)節(jié)連續(xù)運動的過程。
發(fā)生的領(lǐng)域:海洋與陸地之間,陸地與陸地上空之間,海洋與海洋上空之間。
2.陸地水體及其相互關(guān)系
(1)陸地水是指分布在陸地上的各種水體,包括地下水、河流水、湖泊水、沼澤水、土壤水、地下水、冰川水、生物水等,水量占全球水儲量的3。5%。
(2)作用:供應(yīng)人類生產(chǎn)和生活所需的淡水。
(3)冰川
①冰川是地球淡水的主體。冰川面積約占陸地面積的1/10,水量約占淡水總量2/3。
②冰川主要分布在高緯度兩極地區(qū)和高山地區(qū)。
③作為淡水資源直接加以利用的不多。
(4)陸地各種水體之間水源相互補給關(guān)系。
湖沼水
大氣降水 降雨 江河水 融水 冰川
下滲 下滲
地下水
(包括土壤水)
1.水圈的概念和特點
水在地理環(huán)境中以氣態(tài)、固態(tài)和液態(tài)三種形式相互轉(zhuǎn)化,形成各種水體,共同構(gòu)成了一個連續(xù)但不規(guī)則的圈層。
組成水圈的液態(tài)水、氣態(tài)水、固態(tài)水的分布和數(shù)量特征可用表格形式比較如下:
水的三態(tài) |
分布特點 |
數(shù)量特征 |
氣態(tài)水 |
最廣 |
最少 |
液態(tài)水 |
次之 |
最大 |
固態(tài)水 |
僅在高緯、高山或特殊條件下才能存在 |
地球淡水的主體,水量約占淡水總量的2/3 |
2. 人類活動對水循環(huán)的影響。
[教學(xué)難點]
水循環(huán)的地理意義。
[教學(xué)設(shè)計]
1. 水循環(huán)的形成過程和地理意義。
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